臭化カリウム誘発性腎毒性に対するリボフラビンの化学予防効果

Chemopreventive effect of riboflavin on the potassium bromate-induced renal toxicity in vivo.

• Ibrahim M Alhazza
• Iftekhar Hassan
• Hossam Ebaid
• Jameel Al-Tamimi
• Saleh H Alwasel

抄録

臭素酸カリウム（PB）は、一般的な食品添加物、風味増強剤、水の消毒の副産物、クラス2の発がん性物質です。臭素酸カリウムは、生体内では用量や時間に依存して様々な毒性を示す。本研究は、PB投与のスイス産アルビノラットにおけるビタミンB（リボフラビン、RF）の化学予防効果を調べることを目的としている。ラットは、コントロール（第1群）、PB単独（第2群、150mg/kg）、RF単独（第3群、2mg/kg）、PB+RF1（第4群、150と2mg/kg）、PB+RF2（第5群、150と4mg/kg）の5つの群に分けた。処置サイクル終了後、全てのげっ歯類を犠牲にした。その後、血液および腎臓サンプルを生化学的分析に供した。群２では、腎機能マーカー（尿素、クレアチニン、アルブミン、グルタチオン-Ｓ-トランスフェラーゼ）および酸化還元状態パラメータ（スーパーオキシドジスムターゼ、カタラーゼ、グルタチオン還元酵素、還元グルタチオン、脂質およびタンパク質酸化生成物）の変化によって明らかな腎毒性の鮮明な徴候を示した。しかし、第3群では多くのパラメータにわずかな変化が見られたが、第4群と第5群では、PBによる変化に対するRFの用量依存的な化学的予防効果が示された。また、RFは、PARPの開裂や乳酸脱水素酵素活性によって示されるように、PBを投与した群では、アポトーシスを促進するとともに、壊死を抑制していた。また、病理組織学的解析とコメットアッセイは、治療群の生化学的結果を有意に検証する。これらの結果から、RFは生体内でのPB誘発毒性に対して有意な化学的予防効果を有することが示唆された。したがって、RFは、臨床および工業レベルでのPB誘発毒性を防止する上で適切なエージェントです。

Potassium bromate (PB) is a general food additive, flavor enhancer, a by-product of water disinfection, and a class 2 carcinogen. It exerts various toxic effects in a dose- and time-dependent manner in vivo. This study is to explore the chemopreventive efficacy of vitamin B (riboflavin, RF) in PB-administered Swiss albino rats. The rats were distributed into five groups: control (group 1), PB alone (group 2, 150 mg/kg), RF alone (group 3, 2 mg/kg), PB + RF1 (group 4, 150 and 2 mg/kg), and PB + RF2 (group 5, 150 and 4 mg/kg). All the rodents were sacrificed after the completion of the treatment cycle. Then, blood and kidney samples were subjected to biochemical analysis. Group 2 demonstrated vivid signs of renal toxicities evidenced by altered renal function markers (urea, creatinine, albumin, glutathione-S-transferase) and redox status parameters (superoxide dismutase, catalase, glutathione reductase, reduced glutathione, lipid, and protein oxidation products). However, group 3 exhibited a slight alteration in many of the parameters while groups 4 and 5 demonstrated dose-dependent chemopreventive efficiency of RF against PB-induced alterations. Besides, RF seemed to facilitate apoptosis as well as inhibition of the necrosis in the PB-pre-challenged groups, as demonstrated by the cleaved PARP and lactate dehydrogenase activity. Also, the histopathological analysis and comet assay validate the biochemical results of the treatment groups significantly. All these results plead that RF has a significant chemopreventive property against PB-induced toxicity in vivo. Therefore, RF is a suitable agent in preventing the PB-induced toxicities at the clinical and industrial levels.